氧化物夹杂

物理化学作用机理

当熔池中的氧与铝、硅、锰或钛等元素反应时，就会产生氧化物夹杂。这种反应会形成固态氧化物颗粒。正常情况下，这些颗粒会作为熔渣浮到表面。如果熔池凝固过快或熔渣未完全清除，颗粒就会留在焊缝中。它们很脆，热膨胀系数也与钢不同。因此在颗粒边界会产生应力峰值。

焊接中的冶金学意义与风险

氧化物夹杂就像内部缺口。它们会降低焊缝的冲击韧性和疲劳强度。在动载荷下，这些夹杂可能引发裂纹。尤其危险的是线状或面状夹杂，因为它们会削弱截面。在高强度钢中，氧化物夹杂可能导致脆性断裂。耐腐蚀性也会下降，因为夹杂会成为局部腐蚀的起始点。

车间实践与操作指南

通过清洁的坡口避免氧化物夹杂：用打磨或刷子彻底清除铁锈、氧化皮、油脂和油漆。使用合适的保护气体并保证足够流量（例如氩气或混合气，10–15 l/min），以防止氧气进入。均匀移动焊条或焊丝，让熔渣能够浮起。多层焊时，每焊完一道都要用敲渣锤和钢丝刷彻底清除熔渣。将预热温度和层间温度保持在规定范围内，以避免凝固过快。焊后通过目视和无损检测方法检查焊缝是否有夹杂。